[发明专利]一种提升纯电动客车CAN网络通信可靠性的方法

说明书

本发明公开了一种提升纯电动客车CAN网络通信可靠性的方法，其特征在于，采用冗余技术提高CAN网络通信可靠性，通过多重备份的方式来增加系统工作的可靠性，即重复配置系统的部件，当系统发生故障时，通过冗余配置的部件介入并代替发生故障部件进行工作，这种通过冗余配置的方式能够有效增加系统的平均无故障时间，提高整个系统在工作中的可靠性。本发明通过微控制器监控VCU工作状态，避免了VCU因高压干扰，电磁干扰及其他外部干扰造成的通讯中断而影响整车运行。通过微控制器监控VCU生命信号，避免了因VCU硬件故障造成的通讯中断而影响整车运行。

技术领域

本发明属于电动车技术领域，尤其涉及一种提升纯电动客车CAN网络通信可靠性的方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高，全球汽车保有量不断增加，由此引发了诸如空气污染程度加重以及能源急剧消耗的问题，鉴于此，发展新能源汽车是解决以上问题的有效途径之一。新能源汽车中，纯电动汽车由于零污染零排放的优点，已然成为汽车行业的热点研究对象，相应的，纯电动汽车的通信可靠性也受到了广泛关注。公开号为CN108833170A的专利申请的CAN总线故障诊断方法，应用于汽车CAN网络通信系统，包括模型分析及故障诊断方法。在CAN总线拓扑模型的基础上中，建立故障诊断模型，将CAN网络中的节点分为测试节点及被测节点，采用节点间依次进行诊断的方式，判断故障节点的故障类型，并将节点故障类型分为：正常状态、间歇故障状态及永久故障状态，通过两次诊断才将故障节点关闭。中国专利申请公开号为CN108322357A的专利申请涉及一种车辆CAN网络通信节点的心跳检测方法，包括：获取车辆CAN网络中整车控制器的控制周期及各节点的通信周期；根据所述控制周期和所述通信周期确定车辆CAN网络中各节点的心跳信息触发间隔；根据所述车辆CAN网络中各节点的心跳信息触发间隔对车辆CAN网络中节点进行分类；在一个周期中断内，利用周期中断函数对一类节点进行心跳检测。

因此，汽车在行驶过程中难免会遇到高温、高压、高电磁干扰等恶劣环境，这些环境都会对CAN通信网络及嵌有CAN装置的电子设备的可靠性造成不同程度影响，使它们在通信过程中的可靠性降低。汽车在高速运行中如果因为CAN通信故障造成掉高压，将会造成非常严重的后果。因此，提升纯电动客车CAN网络通信可靠性的方法应运而生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的提升纯电动客车CAN网络通信可靠性的方法。本发明所述方法包括以下步骤：

步骤1、采用冗余技术以提高CAN网络通信可靠性，通过多重备份的方式来增加系统工作的可靠性，即重复配置系统必要的部件，当系统发生故障时，通过冗余配置的部件介入并代替发生故障部件进行工作，设备在指定的时间里、指定的使用条件下，完成指定功能的概率，称之为可靠性函数，用R(t)来表示:

步骤1.1、设定对M个样品进行实验，在t时刻，仍能正常工作的样品的个数为N₁(t)，损坏的样品个数为N₂(t)个，则可靠度函数R(t)为：

步骤1.2、由式(1)得到：

步骤1.3、设损坏率Y(t)是单位时间内损坏个数与正常工作个数的比值，即

步骤1.4、设样品的损坏率为常数λ，则Y(t)＝λ，则由公式(2)得到：

步骤1.5、当t＝0时，R(t)＝1，对式(4)两边同时在0到t上积分得到：

R(t)＝e^-λt……(5)；

步骤1.6、得出可靠性函数后进行公式对比：